道路橋梁隧道工程施工的難點和對策

呂振康

北京城建道橋建設(shè)集團(tuán)有限公司 北京 100022

引言

基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)在社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。隨著交通運(yùn)輸業(yè)的快速發(fā)展，越來越多的道路、橋梁和隧道進(jìn)入了人們的生產(chǎn)和生活。道路、橋梁、隧道施工難度大，施工過程復(fù)雜。一旦出現(xiàn)質(zhì)量問題，就會留下安全隱患。因此，施工企業(yè)應(yīng)根據(jù)道路、橋梁、隧道的施工要求，合理選擇施工工藝和技術(shù)，確保隧道施工安全高效實施，促進(jìn)我國交通運(yùn)輸行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[1]。

1 道路、橋梁和隧道工程施工的難點

1.1 地質(zhì)問題

施工中的地質(zhì)問題不僅是施工過程中常見的問題，也是棘手的問題，對施工項目的影響很大，地質(zhì)問題的處理也很大程度上決定了施工的質(zhì)量。在隧道等地下施工過程中，地質(zhì)問題往往會造成安全問題，因此在施工過程中要格外謹(jǐn)慎。在隧道施工過程中，通常采用爆破進(jìn)行開挖。爆破雖然能大大提高隧道施工效率，促進(jìn)工程整體進(jìn)度，但威力大，易影響地質(zhì)結(jié)構(gòu)，破壞巖石結(jié)構(gòu)，使其失去原有的牢固性，使土體變得松散，進(jìn)一步增加施工時的坍塌風(fēng)險指數(shù)，易威脅施工人員的生命財產(chǎn)。因此，在施工過程中，需要提前對施工現(xiàn)場進(jìn)行地質(zhì)勘探，掌握施工現(xiàn)場的水文地質(zhì)信息，并在施工前采取有效措施，避免塌方或塌方等事故的發(fā)生，從而為施工人員的生命財產(chǎn)安全提供保障。

1.2 混凝土裂縫問題

道路、橋梁和隧道的規(guī)模巨大。在施工過程中，混凝土材料的總體消耗量較大?；炷潦┕な欠竦轿唬矔Φ缆?、橋梁、隧道的結(jié)構(gòu)和使用性能產(chǎn)生影響。在混凝土施工中，經(jīng)常會出現(xiàn)各種各樣的裂縫。裂縫是隧道施工中應(yīng)注意的因素，應(yīng)提前預(yù)防，及時處理。公路、橋梁、隧道混凝土裂縫往往是由以下因素引起的：混凝土中各種材料不符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，使用劣質(zhì)材料；混凝土配合比設(shè)計不科學(xué)，配合比沒有嚴(yán)格按照試拌結(jié)果確定；澆筑施工未嚴(yán)格遵循相應(yīng)的施工標(biāo)準(zhǔn)，存在不規(guī)范的施工行為。為了有效解決混凝土裂縫的施工問題，需要對可能引起混凝土裂縫的環(huán)節(jié)采取相應(yīng)的處理措施，實現(xiàn)裂縫的有效預(yù)防。

1.3 鋼筋更容易腐蝕

事實上，鋼筋是路橋隧道工程的經(jīng)脈和必不可少的連接線，是路橋隧道工程建設(shè)的堅強(qiáng)支撐點，基本成為維護(hù)路橋隧道建設(shè)工程整體效果和安全穩(wěn)定的重要保障。一般情況下，鋼筋的實際使用壽命基本可以超過50年。如果道路、橋梁、隧道工程中使用的鋼筋被腐蝕，將大大降低道路、橋梁、隧道工程的實際使用壽命，甚至可能造成隧道工程建筑物倒塌的嚴(yán)重后果，嚴(yán)重威脅隧道施工人員的生命安全。施工單位在進(jìn)行鋼筋施工時通常需要有一套規(guī)范的程序管理，尤其是在隧道工程中進(jìn)行涂裝作業(yè)時，涂裝處理是目前保證鋼筋不被破壞的主要方式。但在道路、橋梁、隧道工程的實際施工過程中，很大概率會出現(xiàn)鋼材涂裝作業(yè)方式不規(guī)范，在施工過程中出現(xiàn)偷工減料或直接省略涂裝作業(yè)施工步驟的現(xiàn)象。在建筑中鋼筋材料的運(yùn)輸、儲存和應(yīng)用過程中，如果防腐措施執(zhí)行不當(dāng)，會大面積碰撞鋼筋材料，撞擊鋼筋表面，破壞鋼筋的涂層，在一定程度上增加鋼筋銹蝕的概率。不規(guī)范的施工操作將導(dǎo)致嚴(yán)重后果。由于鋼筋與外界的腐蝕性物質(zhì)直接接觸，可能會導(dǎo)致鋼筋容易腐蝕的問題。

1.4 有滑坡和塌方

隧道施工容易受到地質(zhì)條件的影響，特別是在進(jìn)行爆破施工時，會對周邊圍巖造成很大的擾動，滑坡、坍塌的概率也會增加，從而影響施工安全[2]。

2 道路、橋梁和隧道施工難點的應(yīng)對措施

2.1 加強(qiáng)施工勘測與塌方預(yù)防

道路、橋梁、隧道的施工會受到地質(zhì)因素的影響，地質(zhì)問題處理不當(dāng)會導(dǎo)致塌方，損害施工人員的生命財產(chǎn)安全。因此，在施工過程中，應(yīng)嚴(yán)格處理地質(zhì)問題，確保施工安全，提高施工質(zhì)量。在道路、橋梁、隧道施工過程中，針對地質(zhì)問題，需要做好以下工作：①對施工現(xiàn)場水文信息進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查，整理記錄調(diào)查結(jié)果，并生成調(diào)查報告。勘察完成后，將勘察報告納入施工設(shè)計范圍，以提高施工方案的合理性。在許多山區(qū)，有必要在山里挖隧道。在隧道施工過程中，需要仔細(xì)勘探周圍的山地地形。要充分考慮地形的復(fù)雜性，根據(jù)施工現(xiàn)場的不同地質(zhì)情況制定不同的方案，根據(jù)不同的施工環(huán)境采用不同的施工方法，以保證施工的穩(wěn)定、順利進(jìn)行，提高施工質(zhì)量。②施工方案制定后，應(yīng)根據(jù)實際情況或突發(fā)情況隨時改進(jìn)或調(diào)整。在制定施工方案時，要嚴(yán)格考慮地形地貌和施工現(xiàn)場的地質(zhì)信息，避免土體松弛和施工坍塌。開挖隧道時，要合理打鉆爆破，避免地質(zhì)沖擊，降低滑坡發(fā)生率。在不穩(wěn)定的地形上施工時，要特別注意施工安全。采取爆破措施時，要掌握爆破的范圍和質(zhì)量，根據(jù)實際情況或天氣等因素隨時調(diào)整施工方案，爆破工作結(jié)束后迅速支護(hù)施工現(xiàn)場。③施工前期，認(rèn)真研究施工現(xiàn)場的地質(zhì)信息。然而，施工現(xiàn)場的地質(zhì)信息并不是一成不變的。由于天氣、季節(jié)等因素的影響，施工現(xiàn)場的地質(zhì)信息隨時可能發(fā)生變化。因此，需要在施工過程中隨時監(jiān)測地質(zhì)信息的變化，掌握施工現(xiàn)場的地質(zhì)變化，綜合考慮其變異性。除了地質(zhì)信息，水型流向也是如此。需要隨時監(jiān)測水文流向，避免因地質(zhì)變化或水文流向變化造成安全事故。需要提高監(jiān)測人員的責(zé)任心和敬業(yè)精神，保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性，同時對施工方案的制定和變更具有實際參考價值。④在施工過程中，要維護(hù)施工環(huán)境的安全，加強(qiáng)支撐加固，全力確保施工環(huán)境的安全，為施工人員提供良好的環(huán)境基礎(chǔ)。施工過程中，針對山體結(jié)構(gòu)不良或土質(zhì)松軟的施工場地，應(yīng)采用先支護(hù)后開挖的方式，并對施工場地進(jìn)行提前加固，避免開挖震動引起塌方。

2.2 提高混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量

道路、橋梁和隧道的許多施工環(huán)節(jié)都涉及混凝土工程?；炷潦┕べ|(zhì)量是否達(dá)標(biāo)，將影響道路、橋梁、隧道的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和安全性。因此，在道路、橋梁、隧道的混凝土施工中，應(yīng)加強(qiáng)混凝土施工每一個細(xì)節(jié)的統(tǒng)籌控制，從材料質(zhì)量控制、配合比設(shè)計、施工管理、養(yǎng)護(hù)管理等角度結(jié)合混凝土施工全過程。在材料的制備階段，材料的質(zhì)量會影響混凝土的性能。在采購過程中，要加強(qiáng)質(zhì)量控制，嚴(yán)格將市場上同類型的材料與施工要求進(jìn)行對比，全面檢查材料的整體質(zhì)量，確保采購的材料都是高性能材料，保證隧道施工中材料供應(yīng)的及時性，避免材料供應(yīng)不及時造成工期延誤。在配合比設(shè)計中，根據(jù)設(shè)計要求，各種材料的用量應(yīng)控制在正常標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，并遵循標(biāo)準(zhǔn)攪拌和運(yùn)輸?shù)囊?，以保證混凝土的性能。在澆筑過程中，應(yīng)加強(qiáng)施工技術(shù)管理，嚴(yán)格遵循規(guī)范澆筑的要求。例如，應(yīng)采用分層澆筑的方法，使每層的澆筑厚度保持在正常范圍內(nèi)，提高混凝土結(jié)構(gòu)的密實度，嚴(yán)格遵循振搗規(guī)范。在澆筑過程中的溫度控制過程中，由于混凝土材料的特殊性能，當(dāng)外部環(huán)境溫度與內(nèi)部溫度相差過大時，混凝土產(chǎn)生裂縫的概率會增加。因此，需要采用冷卻處理的方法，在相應(yīng)部位設(shè)置冷水管道，搭建冷水循環(huán)系統(tǒng)，提高混凝土質(zhì)量。最后，加強(qiáng)混凝土的養(yǎng)護(hù)管理，在澆筑作業(yè)全面完成后，安排專人采取保溫保濕措施，進(jìn)一步保持混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量。

2.3 通過高效維護(hù)避免鋼筋腐蝕

為使施工單位通過高效維護(hù)避免鋼筋銹蝕，施工單位可創(chuàng)建相對嚴(yán)格的鋼筋保存制度，進(jìn)一步規(guī)范路橋隧施工工人的施工行為。施工單位可進(jìn)一步強(qiáng)化施工作業(yè)人員的施工安全防護(hù)意識，明確要求施工作業(yè)人員按照涂裝鋼材的施工設(shè)計圖紙要求進(jìn)行相對科學(xué)有效的涂裝鋼材施工工作，施工管理人員可將涂裝鋼材的責(zé)任細(xì)分為個人。施工單位需要進(jìn)一步完善對施工過程的監(jiān)督管理，施工管理人員需要提醒施工人員盡量愛護(hù)鋼筋，可以有效避免鋼筋涂覆區(qū)域的損壞。施工人員要妥善管理鋼筋的存放，尤其是鋼筋的防潮操作，在一定程度上可以避免因存放環(huán)境過于潮濕而造成鋼筋涂層的損壞[3]。

2.4 塌方滑坡

為了防止隧道施工中的塌方和滑坡，應(yīng)采取以下技術(shù)措施：①施工前，深入現(xiàn)場進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)和土質(zhì)調(diào)查，并根據(jù)獲得的信息做好防護(hù)工作。洞樁擋土墻結(jié)構(gòu)、隧道初期支護(hù)、二次襯砌等相關(guān)內(nèi)容。還應(yīng)結(jié)合實際情況合理設(shè)計，確保施工安全；②進(jìn)行爆破施工，需采用對圍巖影響較小的爆破方法，嚴(yán)格控制隧道掌子面、仰拱、二襯的臺階，在實際施工中減少進(jìn)尺，防止出現(xiàn)意外問題；③提前做好綜合預(yù)警監(jiān)測，根據(jù)實際情況制定安全防范和處理方案，防止安全事故發(fā)生，將事故影響控制在一定范圍內(nèi)；④應(yīng)急物資、設(shè)備、人員等的計劃。提前，并加強(qiáng)對施工人員的安全教育和培訓(xùn)，使現(xiàn)場人員能夠嚴(yán)格按照施工要求進(jìn)行操作，確保施工安全和質(zhì)量。

2.5 提高防排水工作質(zhì)量

提高橋隧工程的防排水質(zhì)量，應(yīng)從原材料質(zhì)量和安裝施工質(zhì)量入手。在控制原材料質(zhì)量方面，材料進(jìn)場前要進(jìn)行質(zhì)量控制，選擇公差高、耐久性長的材料，降低原材料報廢率。在安裝施工方面，施工技術(shù)人員要保證接頭的強(qiáng)度，避免接頭處出現(xiàn)氣泡或縫隙等不良現(xiàn)象。在施工安裝過程中，通常采用隧道支護(hù)技術(shù)來改變隧道的荷載，從而避免圍巖結(jié)構(gòu)的變形。最常用的支護(hù)技術(shù)是錨噴支護(hù)。無論是在設(shè)計過程中，還是在加工安裝過程中，施工人員都要保證螺栓的質(zhì)量，使螺栓起到支撐強(qiáng)度的作用。此外，施工現(xiàn)場的建筑材料也要嚴(yán)格檢查，其質(zhì)量也會影響混凝土的強(qiáng)度和厚度。橋梁設(shè)有防排水系統(tǒng)，防排水系統(tǒng)的實用性取決于水管的質(zhì)量，這就要求水管的質(zhì)量和規(guī)格達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。安裝時，排水管應(yīng)緊貼巖壁，以保證接頭質(zhì)量。消除隧道內(nèi)的滲水和滲漏是安裝防排水系統(tǒng)的主要目的。如果隧道內(nèi)有多余的水，可以通過排水通道排出，保證隧道的實用性。所有施工項目完工后，應(yīng)定期檢查施工質(zhì)量，及時發(fā)現(xiàn)不穩(wěn)定因素，上報管理部門解決。

2.6 完善施工管理制度

提高橋隧施工管理水平的前提是完善相應(yīng)的管理制度，并通過規(guī)章制度的有力約束落實到實際施工過程中。企業(yè)應(yīng)根據(jù)工程建設(shè)的實際情況設(shè)立相關(guān)管理部門，篩選具有管理能力和技術(shù)實力的人才，選拔專業(yè)化的綜合性人才。管理上要落實崗位責(zé)任制，明確每個人的具體工作，嚴(yán)格按照相關(guān)管理制度進(jìn)行控制。績效考核還可以用于實施監(jiān)督管理，從而增強(qiáng)管理者在質(zhì)量管理中的主動性。同時，要及時創(chuàng)新管理理念，摒棄落后觀念，采取相對有效的管理策略。管理者應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況與施工技術(shù)人員進(jìn)行溝通，不斷完善和改進(jìn)管理制度和方法，從而提高施工管理體系的有效性。

2.7 提高施工安全管理的重要性

施工單位應(yīng)建立相對嚴(yán)格、科學(xué)的施工安全管理制度，進(jìn)一步規(guī)范施工人員的施工行為，可有效提高隧道施工的安全系數(shù)。施工單位應(yīng)完善施工安全培訓(xùn)管理。隧道工程施工前，施工單位需要對所有參與工程施工的施工人員進(jìn)行專業(yè)的施工安全知識培訓(xùn)。施工單位通過組織施工安全專項培訓(xùn)，可以有效提高施工人員的施工安全意識和專業(yè)技能水平[4]。

3 結(jié)束語

綜上所述，道路、橋梁和隧道工程面臨許多施工困難。為確保工程的施工質(zhì)量和效益，在施工過程中，工程企業(yè)必須結(jié)合現(xiàn)場條件，合理優(yōu)化施工技術(shù)方案，加強(qiáng)隧道工程質(zhì)量管理，認(rèn)真分析、科學(xué)解決施工過程中的技術(shù)難點，確保施工作業(yè)高效有序?qū)嵤?/p>